[发明专利]光信号发射设备、光信号接收设备以及光信号传输系统

说明书

本申请实施例公开了一种光信号发射设备、光信号接收设备以及光信号传输系统，用于通过模式转换器实现多路传输的光信号的模分复用与波分复用，从而实现光信号传输系统的容量扩充。在光信号发射设备中，模式转换器将多路传输的初始光信号进行相位转换为单路传输的第一目标光信号，其中，初始光信号包括波长均为第一波长的第一光信号和第二光信号，以及波长为第二波长的第三光信号，第一目标光信号包括第三光信号、以第一模式传输的第一光信号、以第二模式传输的第二光信号，且第一波长不同于所述第二波长。

技术领域

本申请涉及光信号传输领域，尤其涉及一种光信号发射设备、光信号接收设备以及光信号传输系统。

背景技术

随着OM5多模光纤的推广，以及40G/100G数据中心传输网络的大规模部署，短波长分复用(short wavelength division multiplexing，SWDM)技术逐渐开始得到应用。其中，SWDM短波波分复用就是借鉴单模光纤的波分复用(wavelength division multiplexing，WDM)技术，扩展传输时所用的波长范围，从传统的多模光纤所用的850纳米(nm)扩展至850nm-950nm。

目前，应用SWDM技术的数据传输过程中，利用性价比高的短波的垂直腔面发射激光(vertical-cavity surface-emitting laser，VCSEL)光源，在一根多模光纤上可以支持多个波长传输数据，同时提高多模光纤的有效模式带宽(effective modal bandwidth，EMB)，延长传输距离。一般地，由于VCSEL的波长漂移为20nm，为了避免多个波长之间的传输干扰，当前SWDM技术采用的工作波长从850nm开始，每隔30nm增加一个波长，即：850nm，880nm，910nm和940nm。

然而，上述SMWD技术的实现受限于VCSEL材料本身的技术限制，面临扩容挑战，当前亟需在光纤的数据传输领域中，实现波分复用的基础上的扩容方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种光信号发射设备、光信号接收设备以及光信号传输系统，用于通过模式转换器实现多路传输的光信号的模分复用与波分复用，从而实现光信号传输系统的容量扩充。

本申请实施例第一方面提供了一种光信号发射设备，包括：光发射器、模式转换器；在该光信号发射设备中，光发射器用于向该模式转换器发射初始光信号，该初始光信号为多路传输的光信号，其中，该初始光信号包括波长均为第一波长的第一光信号和第二光信号，以及波长为第二波长的第三光信号，且该第一波长不同于该第二波长；该模式转换器用于将入射的该初始光信号进行相位转换，得到并反射第一目标光信号，该第一目标光信号为单路传输的光信号，其中，该第一目标光信号包括该第三光信号、以第一模式传输的第一光信号、以第二模式传输的第二光信号，且该第一模式不同于该第二模式。

基于上述技术方案，光信号发射设备中的模式转换器将多路传输的初始光信号进行相位转换为单路传输的第一目标光信号，其中，初始光信号包括波长均为第一波长的第一光信号和第二光信号，以及波长为第二波长的第三光信号，第一目标光信号包括第三光信号、以第一模式传输且波长为第一波长的所述第一光信号、以第二模式传输的且波长为第一波长的第二光信号，且第一波长不同于所述第二波长、第一模式不同于第二模式，即，光信号发射设备通过模式转换器实现多路传输的初始光信号的模分复用与波分复用，从而实现光信号传输系统的容量扩充。

需要说明的是，光发射器所发射的初始光信号中，存在同一波长的至少两路光信号，本实施例及后续实施例中，该同一波长的至少两路光信号可以是相同的传输模式，例如同为高阶模、低阶模、基模或者是其它的模式，也可以是不同的传输模式，例如为高阶模、低阶模、基模或者是其它的模式中不同的模式，此处不做限定。